本发明属于非接触读卡性能，具体为一种提高非接触读卡性能的调试方法。
背景技术：
1、当今世界电子技术发展日新月异，已广泛地渗透到社会生活的各个领域，在经济和社会发展中发挥着越来越重要的作用，作为电子技术领域发展的分支——非接触读卡技术的出现，因其可靠性高、操作方便、快捷，防冲突、应用范围广、加密性能好等特点，现在我国已经在很多城市的公共交通、考勤系统、第二代身份证、校园一卡通、门禁卡等方面都大量使用非接触技术。
2、在实际生活中，非接触读卡器类型五花八门，其性能参差不齐，往往用户在读取卡片支付时，由于不能兼容各类型卡片导致部分卡片读取失败，或者由于周围存在信号干扰、卡片老化导致卡片读取失败等问题，导致读卡距离过低或读卡反正缓慢导致读卡失败，尤其是早晚高峰时期，客流大，灵敏度及准确率低，影响用户体验，同时容易引起拥堵，造成安全隐患，非接触读卡性能的优越、稳定是市场中的一个核心竞争力，并且对公共场所的秩序安全提供必要保障，于是，发明一种提高非接触读卡性能的调试方法十分有意义。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种提高非接触读卡性能的调试方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种提高非接触读卡性能的调试方法，具体步骤如下：
3、步骤一：天线的设计
4、根据天线形状的设计，天线的参数与线圈大小、匝数、线圈宽度、线圈之间间距以及pcb厚度相关，输入天线的尺寸，可以调整线圈匝数n来获得500nhˉ1000nh之间的感值；
5、步骤二：天线参数测量
6、天线是由电感、电阻及电容构成，这些参数以及其自振频率需要通过测量得到，从而计算等效电路、q值以及后续匹配电路的参数；
7、测量步骤：
8、2.1：设置网络分析仪的带宽为1mhz到150mhz，校准网络分析仪；
9、2.2：将天线与匹配电路断开，网络分析仪所接接头的信号与地分别焊接到天线的两端；
10、2.3：使用smi th圆图格式(r+jx)显示；
11、2.4：测量标记点为1mhz的s(1.1)，记录天线的电感值及直流电阻；
12、2.5：移动标记点与实轴相交，此时感性与容性相互抵消，记录并联电阻及自振频率；
13、smi th图形中“mark1”为1mhz频点时，lant＝774nh，rsdc＝245mω；“mark2”点即为天线的谐振频率点，x＝0时，rp@fres＝5.7kω，fres＝83mz；
14、步骤三：元器件参数的选取
15、3.1：emc低通滤波器参数的选取方法
16、采用多协议非接触式读写卡芯片发送端由13.56mhz以及高频成分组成，需要emc低通滤波电路将高频成分滤除，emc低通滤波电路一般由串联电感和并联电容组成；
17、emc低通滤波器的截止频率根据下面计算公式设定为14-15mhz，并联电容需重新计算调整；
18、截至频率公式：
19、
20、3.2：匹配电路参数的选取方法
21、匹配电路的目的是将芯片发送端经过emc低通滤波器后与天线相匹配，匹配电路由隔直电容和对地电容组成，其中，假设c1表示隔直电容，c2表示对地电容，cpa表示天线端并联电容，
22、计算公式如下：
23、
24、步骤四：品质因数的选取及调整
25、品质因数q是天线设计中的重要参数，它直接影响调制波形的边沿及读卡的性能；
26、根据q值计算表，根据理论计算iso 14443的传输率为106kbi t/s的值，要求q值必须小于41；
27、天线端电路参数的选取方法：
28、天线端并联电容，依据网络分析仪器，频点在13.56mhz左右时，来确定天线端并联电容的参数，天线端并联电阻，采用模拟板或者示波器，场强数值在emv标准8.75v以下，来确定天线端并联电阻的参数；
29、步骤五：接收电路参数的选取
30、在发送端参数确定后，然后调整多协议非接触式读写卡芯片的接收电压，由于接收端限压3v，所以需要测量连接至rfn和rfp的vpp(峰值)电压，如果电压超过3v则需要调整接收电路rc的参数数值，推荐调整至2.5v；
31、步骤六：smi th chart调试
32、6.1：设定网络分析仪的带宽为10mhz到20mhz并重新校准；
33、6.2：设备断电，将网络分析仪的信号与地分别焊接到多协议非接触式读写卡芯的tx1和tx2的位置；
34、6.3：使用smi th chart(r+jx)格式，标记13.56mhz频率点；
35、步骤七：输出波形调试
36、type a及type b协议波形如果出现上升或者下降时间超时，需增大天线并联电阻降低品质因数q值处理；
37、步骤八：场强调试
38、iso 14443对场强的要求如下：最小未调制工作场为hmin，其值为1.5a/m(rms)，最大未调制工作场为hmax，其值为7.5a/m(rms)；
39、picc应按预期在hmin和hmax之间持续工作，pcd应在制造商规定的位置(工作空间)处产生一个最小为hmin，但不超过hmax的场强，可以通过电压的测量表征场强的大小，emvco使用如下测试方法picc在pcd工作场中的场强大小；
40、场强的调整可以通过以下方式实现：
41、提高外部阻抗，会降低输出场强，反之提高场强；
42、在emc滤波电路之前串联1-2ω电阻会降低场强；
43、更改emc滤波电感，电感值的提高会带来内阻的增加从而降低场强，但同时需调整响应滤波电容值；
44、调整场强输出阻抗配置寄存器的值来调节输出阻抗；
45、调整vsp_rf的输入电压，电压越高场强相应提高，但最高不应超过5.5v；
46、步骤九：系统噪声调试
47、9.1：寄存器02h bi t4 rx_man选择为1“manual channel select ion”可以提高读卡正确率；
48、9.2：降低第一级接收器增益寄存器0ch bi t7-5；
49、9.3：开启第二级和第三级agc和squelch功能；
50、步骤十：调制深度调试
51、对于iso 14443要求的type b协议，调制深度允许范围为8％-14％，支持两种调制深度调整方法，一种为自动调节，通过发送直接命令cal ibrate modulat ion depth实现；另一种为通过调整调制深度寄存器的值，固定设置调制深度，但是此种方法具有一定局限性，即非接触卡片在接近读卡器时，会影响到读卡器的天线性能，从而造成调制深度的变化；
52、步骤十一：导磁防护。
53、优选地，步骤一中所述推荐使用的天线感值范围为500nhˉ1000nh，自谐振频率以高于80mhz为佳，线圈匝数推荐为1-3圈，在天线上增加并联电阻或者串联电阻降低q值后，天线的q值建议调整为30。
54、优选地，步骤三中所述电感选择56nh-1000nh，必须选择绕线电感，其额定电流至少保证250ma以上。
55、优选地，步骤四中所述推荐天线q值采用20，emv demo推荐天线q值采用30。
56、优选地，步骤六中所述smi th图形的标记点为13.56mhz，通过调整天线端并联电容和emc低通滤波电路，可以改变图形位置及大小，如标记点的位置落在实轴上，阻抗为10-20ω，则认为阻抗匹配已经完成。
57、优选地，步骤七中所述如果波形出现过冲现象，可以通过调整emc滤波电感和电容值、调整外部阻抗使谐振达到13.56mhz、调整q值到30以内，从而解决波形出现过冲现象。
58、优选地，步骤九中所述接收寄存器设置为0时为15db增益全开，设置1-6时则每步减少2.5db增益，设置为7时则增益为15+5.5db。
59、优选地，步骤十中所述调制深度的调整，需保证输出阻抗配置寄存器的值设置保持不变，输出阻抗配置寄存器的改变需要重新进行调制深度的调整。
60、优选地，步骤十一中导磁防护采用非金属磁性材料对在金属环境中的天线进行防护。
61、优选地，所述非金属磁性材料使用铁氧体。
62、本发明的有益效果如下：
63、通过优化天线设计和元器件参数选取和匹配电路设计，提升了系统的使用范围和读卡信号的稳定性和准确性，降低了误读和漏读的概率；通过调整外部阻抗、emc滤波电路等方式，实现了对读卡场强的精确控制，提高了读卡的一致性和可靠性；通过调整接收器增益、开启agc和squelch功能等噪声抑制措施，有效降低了系统噪声水平，进一步提升了读卡性能；针对金属环境对天线性能的影响，提出了导磁防护措施，有效消除了金属对天线性能的不利影响，保证了读卡系统在复杂环境中的稳定性和可靠性，通过一系列精细的调试步骤和参数优化措施，显著提升了非接触读卡系统的整体性能，为用户提供了更加高效、稳定、可靠的读卡体验。
1.一种提高非接触读卡性能的调试方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种提高非接触读卡性能的调试方法，其特征在于：步骤一中所述推荐使用的天线感值范围为500nhˉ1000nh，自谐振频率以高于80mhz为佳，线圈匝数推荐为1-3圈，在天线上增加并联电阻或者串联电阻降低q值后，天线的q值建议调整为30。
3.根据权利要求1所述的一种提高非接触读卡性能的调试方法，其特征在于：步骤三中所述电感选择56nh-1000nh，必须选择绕线电感，其额定电流至少保证250ma以上。
4.根据权利要求1所述的一种提高非接触读卡性能的调试方法，其特征在于：步骤四中所述推荐天线q值采用20，emv demo推荐天线q值采用30。
5.根据权利要求1所述的一种提高非接触读卡性能的调试方法，其特征在于：步骤六中所述smith图形的标记点为13.56mhz，通过调整天线端并联电容和emc低通滤波电路，可以改变图形位置及大小，如标记点的位置落在实轴上，阻抗为10-20ω，则认为阻抗匹配已经完成。
6.根据权利要求1所述的一种提高非接触读卡性能的调试方法，其特征在于：步骤七中所述如果波形出现过冲现象，可以通过调整emc滤波电感和电容值、调整外部阻抗使谐振达到13.56mhz、调整q值到30以内，从而解决波形出现过冲现象。
7.根据权利要求1所述的一种提高非接触读卡性能的调试方法，其特征在于：步骤九中所述接收寄存器设置为0时为15db增益全开，设置1-6时则每步减少2.5db增益，设置为7时则增益为15+5.5db。
8.根据权利要求1所述的一种提高非接触读卡性能的调试方法，其特征在于：步骤十中所述调制深度的调整，需保证输出阻抗配置寄存器的值设置保持不变，输出阻抗配置寄存器的改变需要重新进行调制深度的调整。
9.根据权利要求1所述的一种提高非接触读卡性能的调试方法，其特征在于：步骤十一中所述导磁防护采用非金属磁性材料对在金属环境中的天线进行防护。
10.根据权利要求9所述的一种提高非接触读卡性能的调试方法，其特征在于：所述非金属磁性材料使用铁氧体。
